尖晶石的晶胞结构
2017-04-10 17:25 来源:矿材网 编辑:矿材网

 尖晶石晶体结构中,氧离子按立方紧密堆积排列,二价阳离子充填于八分之一的四面体空隙中,三价阳离子充填于二分之一的八面体空隙中。

 尖晶石结构通式AB2O4型,是离子晶体中的一个大类,等轴晶系。A为二价阳离子,如Mg2+Fe2+,CO2+,Ni2+Mn2+Zn2+Cd2+等;B为三价阳离子,如Al3+,Fe3+,CO3+,Cr3+,Ga3+等。结构中O2-离子作立方机密堆积,其中A离子填充在四面体空隙中,B离子在八面体空隙中,即A2+离子为4配位,而B3+为6配位。

 以镁铝尖晶石MgAl2O4为典型代表:

 尖晶石晶胞可以划分成8个小的立方单位,分别由4个A型和4个B型小单位拼在一起。

 每个A型、B型小单位都有4个O2-离子,晶胞中O2-的个数是8*4=32个。

 Mg2+处于A型小单位的中心及一半的顶点及B型小单位一半的顶点上,

 晶胞中Mg2+的数目是4*(1+4/8)+4*4/8个。Mg2+呈四配位,即占据O2-密堆积中的四面体空隙。

 每个B型小单位中有4个Al3+,晶胞中Al3+的个数是4*4=16个。

 Al3+呈六配位,即占据O2-密堆积中的八面体空隙。

 常见的尖晶石结构还有FeAl2O4等,此外,还有B为4价阳离子的系列,如Mg2TiO4和Mn2TiO4等许多复合氧化物。一系列硫化物如FeCr2S4,Co3S4等也都被称作具有尖晶石型结构化合物。

 尖晶石型化合物结构较稳定,有的可用作高温耐火材料,有的可用作电子陶瓷材料

 在焊接过程中,多会生成尖晶石型结构的化合物,这种结构的化合物与熔渣结合,会影响焊条的脱渣性。

 

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